Hoe werkt onze aarde? Een inleiding in geologie.

Door Mangwa gepubliceerd in Wetenschap en onderwijs

Geologie is de studie van gesteenten, de processen in de aarde en de geschiedenis hiervan. Deze kennis is belangrijk omdat gesteenten de funderingen zijn van het milieu en het leven op aarde. Van gesteente wordt de grond gevormd die leven geeft aan planten. Planten geven op hun beurt leven aan dieren en mensen.

In de oude tijden was kennis van de wereld gebaseerd op een combinatie van de Bijbel en teksten van Griekse filosofen en astronomen. De Renaissance bracht een meer onderzoekende benadering van de natuurlijke wereld. Eerst in astronomie en later in chemie en natuurkunde. Serieus geologisch onderzoek naar de geschiedenis van de aarde kwam echter pas laat in de achtiende eeuw.

2a1ff795843cb728d3a0bd46b51ca3f8_medium.

Korte geschiedenis van de aarde

Wetenschappers geloven dat ongeveer 4,6 miljard jaar geleden onze zon ontstond uit een interstellaire gas- en stofwolk. De jonge zon bleef omringd door stof en gas dat niet in de ster opgenomen was en dit begon na verloop van tijd samen te klonteren. Dicht bij de zon konden alleen elementen met een hoog smeltpunt, zoals silicium, nikkel en ijzeraa7bf204793c64afc592e40729f7ce43_medium. een vaste vorm aannemen. Deze vormden de basis voor de binnenplaneten. Verder van de zon, in de koelere regionen waren ijs, ammonia en koolstof de hoofdbestanddelen. Geschat wordt dat de planeten zich vormden in een tijdsverloop van 60 miljoen jaar. 

Ongeveer 10 miljoen jaar na de start van de vorming van de planeten was de aarde 65% van zijn huidige grootte en was begonnen zich te splitsen in een mantel en een kern al waren de gesteenten nog heet en vloeibaar. In deze tijd werd de jonge aarde geraakt door een object ter grootte van Mars. Dit sloeg een groot stuk van de aarde af en deze delen klonterden weer samen om onze maan te vormen. Een ander gevolg was dat de as waar de aarde om draaide kantelde tot zijn huidige stand, 23 graden ten opzichte van het baanvlak van de aarde. Dit is erg belangrijk voor het leven op aarde. De hoek van de as zorgt voor seizoenen en de aantrekkingskracht van de maan zorgt ervoor dat die hoek stabiel blijft.

68ae8b6851130eedad6d2d6d1edbb59e_medium.In de loop van miljoenen jaren groeiden de aarde en de maan tot hun huidige grootte en begonnen af te koelen. Langzaam kreeg het gesteente een vaste vorm en waterdamp en andere gassen begonnen een vroege atmosfeer te vormen. Toen de aarde genoeg afgekoeld was begon het te regenen waarbij de oceanen en meren vormden. Gedacht wordt dat het meeste water afkomstig is van inslagen van kometen in de tijd dat de aarde gevormd werd. De maan vormde geen atmosfeer en daar zijn de kraters van de heftige periode waarin de planeten werden gevormd nog goed te zien.

Hoe de aarde werkt

De aarde bestaat uit verschillende lagen gesteente. Aan de buitenkant hebben we de korst, 15 tot 55 kilometer dik en dit is het oppervlak waar wij op lopen. Daaronder is het gesteente al roodg5e985e9b3311b94171c9d607ea4f362e_medium.loeiend maar nog niet gesmolten. We noemen dit de mantel en de korst drijft op deze semivloeibare laag van 2900 kilometer dik. Onder de mantel ligt de kern die onderverdeeld wordt in de vloeibare buitenkern en de vaste binnenkern.  

Toen de aarde gevormt werd was alle landmassa samengevoegd tot één groot continent, Pangea genaamd. Door de werking van de aarde brak deze landmassa in stukken en langzaam zijn alle continenten naar hun huidige positie gedreven. In het kort werkt het als volgt; De korst is verdeeld in een aantal platen, die niet alleen land omvatten maar ook zeebodem. Bij heuvelruggen op de zeebodem wordt nieuwe korst aangemaakt, terwijl in troggen in de zee korst verdwijnt. Dit komt doordat het gesteente in de mantel continu in beweging is en op sommige plaatsen komt dit semivloeibare gesteente naar boven en vormt als het stolt nieuwe korst. Door de druk die hierdoor ontstaat op de plaat zal deze op een andere plaats onder de volgende plaat schuiven waarbij de korst weer smelt en semivloeibaar wordt. 56bc032ee25d1720c15818ce5415896f_medium.

Waar twee platen langs elkaar schuren ontstaat een breuklijn. De bekendste is waarschijnlijk de San Andreas breuklijn in Californië, deze gebieden zijn gevoelig voor aardbevingen. Als twee platen uit elkaar drijven ontstaat er een heuvelrug in de oceaanbodem waar nieuwe korst gevormd kan worden. Waar twee platen op elkaar botsen, kan ofwel de ene plaat onder de andere plaat schuiven waarbij troggen in de zeebodem vormen, of de platen kunnen elkaar opstuwen tot een bergketen vormt. Het Andes gebergte in Zuid-Amerika is hier een voorbeeld van.

Stenen en mineralen

Mineralen zijn de bouwstenen voor gesteente. Het zijn natuurlijke chemische verbindingen en elk mineraal is uniek in samenstelling. Er zijn ongeveer 1500 verschillende mineralen maar slechts een dozijn hiervan komt veelvuldig voor in de aardkorst. Een steen bestaat altijd uit één of meer mineralen en kan op verschillende manieren ontstaan. Een veel voorkomende manier is het samenklonteren van sediment zoals zand, klei en overblijfselen van levende organismen. Dit wordt sedimentaire steen genoemd. Voorbeelden hiervan zijn zandsteen en kolen. Een tweede manier waarop gesteente gevormd wordt is door stolling. Een bekend voorbeeld van stollingsgesteente is vulkanisch gesteente maar ook onder de grond kan vloeibaar gesteente stollen en vormt dan onder andere grani64ae8fb1a904e2569712fb5eb6a1c48e_medium.et. De derde manier waarop gesteente kan ontstaan is door metamorfose.  Dit gebeurd als bestaand gesteente door grote veranderingen in temperatuur en/of druk veranderd in een ander soort gesteente. Een voorbeeld hiervan is marmer.

Hoe ontstaat grond?

Grond of aarde is het materiaal dat het grootste deel van de landmassa bedekt. Het bestaat uit mineralen, lucht, water en organisch materiaal. Er zijn veel verschillende soorten grond, elk met hun eigen kleur, structuur en samenstelling. Grond kan op twee manieren gevormd worden, door erosie of door verwering. Topografie, klimaat, regenval en temperatuur spelen een rol bij welke soort grond gevormd wordt. Bij verwering wordt gesteente afgebroken tot kleinere deeltjes door weersinvloeden, chemische reacties zoals oxidatie en onder invloed van korstmossen. Erosie is een proces waarbij grond en stenen verplaatst worden door wind, water, ijs of zwaartekracht. Het type grond dat ontstaat, is afhankelijk van het gesteente waar het van vormt en het proces en omstandigheden waardoor het gevormd wordt. Soorten grond zijn bijvoorbeeld, zand, klei of leem.

1201a0e105c0e2e0ee177c203615cc84_medium.

 

Deze tekst is geschikt om te gebruiken voor een werkstuk of spreekbeurt.

tags/labels: geologie korst matel kern continentaleplaat erosie

©Copyright Mangwa

22/05/2018 09:37

Reacties (1) 

22/05/2018 10:58
Interessant ;-)
Copyright © Tallsay.com. Alle rechten voorbehouden.
Door gebruik te maken van deze website geef je aan dat je onze Algemene voorwaarden en ons Privacy statement accepteert